背景：南方村落边缘，总有一片苍翠的“风水林”静静伫立，守护着村庄的安宁与文脉。林中的古树历经数百年风雨，承载着乡土记忆，也维系着生态平衡。然而，这些古树能否在气候变化与人类活动的双重影响下延续生机？近日，我校林木遗传育种团队与云南大学、东京大学及湖南植物园的研究人员合作，以风水林重要树种——赤皮青冈（Quercus gilva）为对象，结合基因组学与群体遗传学，探究了风水树种的环境适应性。赤皮青冈作为东亚常绿阔叶林中的关键树种及珍贵乡土树种，也是中国南方风水林的重要组成部分，具有重要的生态、经济与文化价值。本研究不仅为赤皮青冈的保护与利用提供了重要的基因组学基础，也为风水林这一具有中国特色的传统生态保护模式的科学管理提供了新视角。
主要结果和结论：
（1）高质量染色体水平基因组：研究团队组装了来自湖南西部的一株赤皮青冈的染色体水平基因组，通过与已发表的其他青冈基因组进行比较，研究人员发现了大量的结构变异，主要包括基因复制和染色体易位等。结构变异在赤皮青冈响应环境压力、塑造表型多样性方面可能发挥着关键作用。
（2）遗传格局：通过对中国和日本19个种群的55个个体的高深度重测序和分析发现，赤皮青冈可分为中国和日本两个主要谱系，二者在中新世中期发生分化。中国谱系整体上具有更高的遗传多样性和遗传负荷，其中部分与组蛋白去乙酰化酶相关的基因存在有害突变，可能影响其适应能力。研究进一步鉴定出大量基因组结构变异，这些变异富集于与逆境响应、基因组稳定性维持等关键通路中，表明其在环境适应中可能发挥重要作用。
（3）遗传多样性与遗传负荷：基于遗传多样性与遗传负荷的评估，研究提出将中国的常宁（CN）、涟源（LY）以及日本的KIY、TAM四个种群作为优先保护单元。相比之下，福建建瓯（JO）种群虽拥有大量古树，但遗传多样性较低、遗传负荷较高，可能存在近交衰退风险。研究指出，未来若考虑通过遗传拯救方式提升该种群的适应能力，需结合更为全面的遗传与生态学评估。
该研究成果以“Population genomics of Quercus gilva provides insights into the conservation of fengshui forests”为题，表在国际期刊Communications Biology。（中科院一区TOP，IF=5.1）。论文第一作者为中南林业科技大学硕士研究生吴梦晓，通讯作者为班戈学院林学系主任李何副教授，其他参与作者还包括姜小龙副教授、李家湘教授。研究获得国家自然科学基金项目（32572096 and 32201589）和岳麓山实验室育种重点专项（YLS-2025-ZY02055）等项目资助。
▲Figure 1. 展示了赤皮青冈形态特征、基因组特征和结构变异分布。
▲Figure 2. 展示了赤皮青冈群体遗传结构和遗传多样性。
▲Figure 3. 展示了赤皮青冈中国谱系和日本谱系的遗传负荷。
原文摘要：
Human-driven environmental changes threaten the region's dominant trees. China’s fengshui forests harbor ancient trees with cultural and ecological significance, yet their climate resilience remains uncertain. By integrating genome and resequencing data, we investigate the structural variants, demographic dynamics, and local adaptation of Quercus gilva, a threatened East Asian oak vital to fengshui traditions. The genome structural variants are enriched in critical pathways such as stress response and genome maintenance. Divergence of Q. gilva populations into Chinese and Japanese lineages occurs during mid-Pliocene climatic shifts. The Chinese lineage carries a higher genetic load, including deleterious mutations in histone deacetylase-associated genes that may impair adaptability. We propose four populations (Changning, Kiyosumi, Tama, and Lianyuan) as preliminary conservation priorities due to their higher genetic diversity and lower genetic load. In contrast, the Jianou population, which contains at least 240 ancient trees, may be susceptible to inbreeding depression as a result of its low genetic diversity and high genetic load. However, enhancing population resilience to future climate change through genetic rescue will depend on further comprehensive genetic and ecological studies.
原文链接 ↓
https://doi.org/10.1038/s42003-026-09846-x
文章封面：
李何 个人简介
李何，副教授（博士），硕士生导师。班戈学院林学系系主任。中国林学会珍贵树种分会第二届委员会委员、中国林学会林木遗传育种分会第九届委员会委员、湖南省林木品种审定委员会委员。2015年至2018年在美国佐治亚大学攻读博士学位。2019年5月作为海外优秀人才受聘于中南林业科技大学，与团队致力于赤皮青冈、钩栗等珍贵用材树种的遗传改良与培育研究。近5年以第一或通讯作者身份在Communications Biology、Tree Physiology等权威期刊发表论文10余篇；主持十四五国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金青年基金项目、湖南省自然科学基金青年基金项目等纵向项目10余项；认定湖南省省级林木良种3个；负责制定了湖南省地方标准《樟树低效林分改造技术规程》，与项目团队共同制定了珍贵树种赤皮青冈、钩栗的培育技术规程等林业行业标准。
（图文姜小龙、一审李何、二审宁晨、三审邓天文）
